ЭЭГ - основной метод параклинической диагностики функционального состояния головного мозга. Применение ЭЭГ в комплексном клинико-инструментальном обследовании новорождённых существенно повышает объективность оценки состояния центральной нервной системы.
Основы метода
Поверхностная (накожная, скальповая) ЭЭГ отражает суммарные изменения соматодендритных биоэлектрических потенциалов нейронов коры мозга, связанные с возбуждающими и тормозными влияниями, приходящими через интернейронные связи. На функциональное состояние больших групп корковых нейронов (и, соответственно, на электроэнцефалограмму) оказывают влияние два основных фактора. Первый из них - поступление информации из внешней среды по специфическим сенсорным каналам, которое приводит к возникновению мозаики процессов функциональной активации и инактивации в различных зонах неокортекса. Второй - неспецифическая модуляция деятельности коры мозга. На разных уровнях ствола мозга, в структурах лимбической системы, в базальных отделах переднего мозга и во фронтальном неокортексе расположены нейронные системы, способные изменять её функциональное состояние через восходящие и нисходящие диффузные связи с большинством областей коры. В пределах каждой из этих систем выделяют активирующие и подавляющие (сомногенные) системы. Их взаимодействие определяет как организацию цикла «сон-бодрствование», так и более тонкие градации функционального состояния коры мозга в рамках каждой из фаз цикла. Эти факты и лежат в основе использования ЭЭГ для диагностики степени нарушения функционального состояния ЦНС.
Для получения корректной диагностической информации необходима регистрация электроэнцефалограммы от различных областей коры больших полушарий. Для этого используются энцефалографы, имеющие достаточно большое количество каналов (8 и более). Биопотенциалы отводятся от кожных покровов головы с помощью электродов и подаются на вход энцефалографа через блок усиления на регистрирующее устройство. В зависимости от типа регистрирующего устройства электроэнцефалографы подразделяются на традиционные «бумажные» - перьевые, и «безбумажные» - цифровые, преобразующие аналоговый сигнал в цифровую форму, записывающие его и выводящие на экран компьютера. Согласно предложению Международного комитета электоэнцефалографистов, в лабораториях всего мира используется схема расположения электродов 10-20, разработанная с учётом рентгенологических и паталогоанатомических данных и пригодная для обследования пациентов с различными размерами и формой черепа. Зоны регистрации (места отведения) электрической активности мозга имеют буквенные обозначения в соответствии с областями, над которыми располагаются электроды: О - затылочное (occipitalis), Р - теменное (parietalis), С - центральное (centralis), F - лобное (frontalis), Та - передневисочное (temporalis anterior) и Тр - задневисочное (temporalis posterior) отведения. Лоб полюсный обозначается как Fр (p - polus). Референтные электроды, располагающиеся на мочках ушей, обозначаются как А (auricularis). Электроды, расположенные над левым полушарием, принято обозначать нечётными цифрами, а над правым - чётными.
Существуют различные методики проведения ЭЭГ. В условиях ОРИТН наиболее часто применяют мониторинговые методики, позволяющие оценивать данные, получаемые в течение длительного периода наблюдения. Из них наиболее простым (и обладающим несколько ограниченными возможностями) является так называемый мониторинг церебральных функций - выполнение ЭЭГ с помощью одной пары биполярных электродов. Электроды при этом устанавливаются в теменных и фронтальных позициях. Возможности методики:
Позволяет оценивать непрерывность активности и наличие пароксизмальности;
Позволяет контролировать эффективность противосудорожной терапии.
Метод не даёт возможности диагностировать очаговые поражения, определять источник судорожной активности.
Более информативным является 12-часовой ЭЭГ-мониторинг и видеомониторинг (видеозапись больного параллельно с многоканальной ЭЭГ). В настоящее время методика широко применяется за рубежом в ОРИТН. В отечественной практике данная методика используется в основном в специализированных неврологических и нейрохирургических стационарах. Метод ЭЭГ-мониторинга позволяет:
Оценить степень зрелости нервной системы и диагностировать задержку или нарушение её созревания;
Диагностировать очаговые изменения, определять уровень поражения ЦНС;
Объективно дифференцировать эпилептические феномены от пароксизмальных состояний несудорожного генеза;
Оценивать эффективность терапии. В силу высокой информативности ЭЭГ-мониторинг имеет большую прогностическую ценность, чем мониторинг церебральных функций.
В диагностике с использованием ЭЭГ при наличии показаний к проведению исследования информативность метода на 70% выше при условии соблюдения следующих правил:
Во всех случаях неясных пароксизмальных состояний необходимо проведение ЭЭГ-мониторинга естественного сна;
Ночной, а у детей раннего возраста и дневной ЭЭГ-мониторинг должен проводиться до назначения лечения;
ЭЭГ-мониторинг необходимо сочетать с ЭКГ-мониторингом.
Рутинная методика регистрации, наиболее широко применяемая как в специализированных, так и стационарах общего профиля, подразумевает отведение биоэлектрической активности от скальповых электродов, при котором в электроэнцефалограмме представлена активность основных областей коры мозга. Согласно принятым методическим рекомендациям, ЭЭГ у детей старше 3 лет и взрослых людей осуществляется в течение 20 мин с проведением стандартных функциональных проб («открыть-закрыть глаза», гипервентиляция и фотостимуляция). В силу возрастных особенностей применение подобной методики у новорождённых и детей раннего возраста невозможно.
Методика регистрации электроэнцефалограммы у новорождённых и детей первого года жизни
Основные методические требования к проведению ЭЭГ являются общими для детей и взрослых [Зенков Л.Р., 2002]. Способ расположения электродов на голове ребёнка должен соответствовать Международной схеме отведений [система «10-20»] либо модифицированной международной схеме с уменьшенным количеством электродов. В последнее время, благодаря относительно широкому распространению современных аппаратно-программных комплексов, в педиатрии всё чаще применяют расширенную систему «10-20» с увеличенным числом электродов. Учитывая важность топографического картирования биоэлектрической активности для диагностики и прогноза в неонатологии, такое увеличение количества отводящих электродов представляется вполне оправданным и даже необходимым. При монополярной регистрации в качестве референтного рекомендуется использовать отведение от двух объединённых друг с другом электродов, расположенных на мочках ушей. Не следует применять так называемый усреднённый референтный электрод (average reference). При небольшом количестве активных электродов (при исследовании младенцев) возникает ложное представление о характере пространственного распространения амплитуд ЭЭГ-ритмов. Ещё более неудачным выбором следует признать цефалический референтный электрод С„ который часто используется в исследованиях младенцев из практических соображений. Так как топографический максимум многих диагностически важных компонентов ЭЭГ соответствует расположению электрода С„ то при таком референте топографическое распределение биопотенциалов по конвекситальной поверхности резко изменено или даже извращено . Использование различных схем отведений (цепочкой, поперечное и т.д.) при биполярной регистрации соответствует обычным правилам, изложенным в руководствах по клинической ЭЭГ [Зенков Л.Р., 2001].
Следует подчеркнуть три принципиально важных условия проведения ЭЭГ у детей раннего возраста в диагностических целях:
Заключение должно основываться на регистрации ЭЭГ и полиграфических показателей (электроокулограммы, электрокардиограммы, электромиограммы, дыхания, кожно-гальванической реакции) основных фаз цикла «сон- бодрствование». Информация, полученная в ходе регистрации одного состояния (будь то бодрствование или одна из фаз сна) не даёт права судить об аномалиях ЭЭГ-паттерна.
Оценка ЭЭГ-паттернов в цикле «сон-бодрствование» должна исходить из скорректированного возраста ребёнка (возраст, в свою очередь, должен учитывать срок недоношенности).
По правилам Международной электроэнцефалографической Ассоциации, недопустимо базировать заключение лишь на компьютерной оценке электроэнцефалографии без данных экспертного визуального анализа ЭЭГ-паттерна. Это требование особенно важно для неонатальной ЭЭГ, учитывая отсутствие нормативных данных для ЭЭГ и высокую вероятность низкого качества исходной записи из-за трудностей проведения ЭЭГ у детей раннего возраста.
Семиотика изменений электроэнцефалограммы при патологических состояниях нервной системы у новорождённых и детей раннего возраста
Аномалии на электроэнцефалограмме в периоде новорождённости и в грудном возрасте проявляются следующим образом:
«негативные» симптомы, т.е. отсутствие свойственных возрасту и состоянию ребёнка форм ритмики, фоновые аномалии;
Появление аномальных графоэлементов (грубой пароксизмальной активности, условно-эпилептифрмных элементов ЭЭГ);
Регуляторные изменения (нарушения в цикле «сон-бодрствование»).
Для диагностики судорог ЭЭГ считается основным параклиническим методом. Особенности этой патологии у новорожденных (кратковременность, фрагментарность, атипичность, высокая частота несудорожных пароксизмальных состояний, медикаментозная седация в связи с необходимостью ИВЛ) делают необходимым мониторинг ЭЭГ во избежание гиподиагностики и гипердиагностики судорог, что важно в связи с серьёзностью прогноза. Прогностическая ценность полученных данных высока безотносительно этиологии повреждения, однако наиболее значимы данные, полученные в течении первых 10 дней жизни ребёнка. Известно также, что надёжный прогноз возможен лишь на основе серии регистраций, устойчивость аномалий электроэнцефалограммы при повторном исследовании служит основанием для неблагоприятного прогноза развития. Максимально информативной в плане прогноза развития является первая категория нарушений развития - нарушение фоновой активности, поскольку эти сведения могут изменить оценку тяжести поражения ЦНС ребёнка. Даже в случае неонатальных судорог наличие или отсутствие фоновых нарушений по данным ЭЭГ даёт больше оснований для характеристики прогноза, чем наличие эпилептической активности или пароксизмальных изменений электроэнцефалограммы. Кроме того, ряд пароксизмальных паттернов, расцениваемых как аномальные в более старшем возрасте, являются нормальным компонентом электроэнцефалограммы в неонатальном периоде.
Типологическая классификация паттернов электроэнцефалограммы сна у детей в возрасте 1 мес
Для экспертной оценки электроэнцефалограммы сна у детей в возрасте 1 мес мы предлагаем представленную ниже систему критериев. В основу этой системы положены данные литературы по клинической оценке младенческой электроэнцефалограммы, экспериментальные данные о нормальном и аномальном онтогенетическом формировании биоэлектрической активности мозга человека в структуре цикла сна на первом году жизни, многолетний клинико- экспериментальный опыт сотрудников лаборатории возрастной физиологии НИИ мозга РАМН и Лаборатории возрастной психогенетики ПИ РАО, и результаты комплексного проспективного обследования группы детей различного гестационного возраста, перенёсших перинатальные постгипоксические поражения ЦНС, сотрудниками кафедры неонатологии ФУВ РГМУ.
Критерии экспертной оценки ЭЭГ-паттерна сна.
Структура сна:
Невозможность идентификации 2-х основных фаз сна - активированного и медленноволнового сна. При продолжительной регистрации сна ребёнка (не менее 30 мин) сон представлен однотипным ЭЭГ-паттерном;
Наличие в структуре сна фазы «промежуточного сна», не отвечающего принятым критериям фаз активированного и медленноволнового сна, вклинивающейся между фазами активированного и медленноволнового сна и длится более 1 мин (см. главу 3-4);
Относительная длительность фаз активированного, промежуточного и медленноволнового сна в структуре цикла. Увеличение относительной длительности активированного более 50% и промежуточного сна более 10-20% от длительности полного цикла сна;
Спонтанное прерывание (пробуждение ребёнка) в цикле сна.
ЭЭГ медленноволновой фазы сна.
Физиологические ритмические компоненты.
Дельта-активность.
Депрессия дельта-активности (снижение амплитуды дельта-активности менее 50 мкВ):
А умеренная (30-50 мкВ);
А выраженная (10-20 мкВ);
А грубая (менее 10 мкВ).
Альтернация дельта-активности (периодические снижения и повышения амплитуды синхронизированной дельта- активности с разницей амплитуд более 25%):
А тенденция (разница амплитуд 25-50%);
А выраженная (разница амплитуд 50-75%);
А грубая (по типу паттерна «вспышка-подавление»).
Нарушение топографического распределения дельта-активности по областям коры головного мозга:
А сглаженность топографического распределения (различия в амплитуде дельта-активности между задними и передними отделами коры менее 50% с сохранением амплитудного преобладания в задних областях коры);
А отсутствие зональных различий;
А извращение топографического распределения (максимальная амплитуда дельта-активности в передних отделах полушарий).
Веретёна сна (сигма-ритм).
Отсутствуют рудиментарные сонные веретёна (с локализацией в центрально-париетальных отделах, частотой 1215 Гц, амплитудой 8-10 мкВ, длительностью 0,5-6 сек, часто с межполушарной амплитудно-частотной асимметрией или перетеканием).
Патологические графоэлементы.
Пароксизмальные графоэлементы (имеющие определённое начало и окончание, чётко выделяющиеся из фоновой активности и превосходящие по амплитуде фон не менее чем на 50%. Наиболее частые формы: фронтальные и центральные острые волны, вспышки мультифокальных острых волн, билатерально-синхронные вспышки дельта-тета- волн длительностью 0,5-1,5 сек и более, часто имеющие в составе вспышки острые волны. Обязательно указывается топографическое распределение пароксизмов, амплитудно-частотный состав).
Единичные, слабо выраженная пароксизмальная активность (не более 2-3-х вспышек за 10 мин регистрации спокойного сна, по амплитуде превышающие фоновую активность не более, чем в 2 раза).
Умеренные, средневыраженная пароксизмальная активность (не более 5-6 вспышек за 1 мин регистрации спокойного сна, по амплитуде превышающие фоновую активность в 2 раза и более).
Выраженная пароксизмальная активность (более 5-6 вспышек за 1 мин регистрации спокойного сна, по амплитуде превышающие фоновую активность в 2 раза и более).
Эпилептиформные графоэлементы. Обязательно указывается тип и топографическое распределение эпилептиформных графоэлементов, локальный или генерализованный характер регистрации.
Стойкая амплитудно-частотная асимметрия (различия амплитуд между гомотопическими отведениями в двух полушариях более 25-50%).
Локальная.
Межполушарная.
На основании совокупности данных критериев мы выделили 5 типов общего ЭЭГ-паттерна сна у детей месячного возраста с перинатальными поражениями ЦНС. Эти типы паттернов отражают последовательные градации оценки функционального состояния мозга ребёнка с нарастанием степени тяжести нарушения от первого к пятому типу. При определении тяжести нарушения первоочередное значение имеет степень отклонения общего ЭЭГ-паттерна сна от характеристик, соответствующих нормальному ходу созревания биоэлектрической активности мозга в первый месяц жизни ребёнка. Первый тип ЭЭГ-паттерна («норма») предполагает соответствие функционального состояния мозга ребёнка диапазону нормальных вариаций, свойственных здоровым детям этого возраста. Второй тип («задержка созревания») характеризует задержку становления регуляции функционального состояния сна с сохранением основных характеристик физиологических ритмов, свойственных этому состоянию. Третий тип («нарушение созревания») отражает наличие патологических изменений в электрической активности мозга на фоне сохранного или изменённого формирования механизмов регуляции сна. Четвёртый тип («патология») соответствует патологическим изменениям в электрической активности мозга на фоне грубого нарушения формирования механизмов сна. Пятый тип («угнетение биоэлектрической активности») соответствует самым тяжёлым изменениям функционального состояния ЦНС и представляет собой глубокие нарушения процессов генерации электрической активности мозга (см. табл. 27-12). Использование данной классификации при проведении ЭЭГ у детей различного гестационного возраста, перенёсших перинатальное поражение ЦНС, в скорректированном возрасте 1 мес позволяет с высокой точностью и надёжностью прогнозировать исход их психомоторного развития к концу первого года жизни. Регистрация ЭЭГ-паттерна четвёртого или пятого типов позволяет прогнозировать формирование ДЦП, в то время как первый и второй типы предполагают нормальный уровень психомоторного развития, невзирая на тяжесть перенесённого церебрального поражения.
Показания к обследованию
Проведение ЭЭГ в режиме мониторинга безмедикаментозного сна новорождённому и ребёнку раннего возраста показано для:
Диагностики и дифференциальной диагностики судорожных состояний и пароксизмальных состояний несудорожного генеза;
Оценки соответствия уровня зрелости ЦНС возрасту ребёнка и диагностики задержки развития;
Выяснения степени тяжести повреждения ЦНС (в комплексе клинико-инструментальных методов);
Установления прогноза течения заболевания и возможного исхода повреждения ЦНС;
Учёта терапевтической эффективности и определения длительности медикаментозного лечения.
Следует подчеркнуть отсутствие нозологической специфичности данных ЭЭГ.
Противопоказания к обследованию
Абсолютных противопоказаний к проведению ЭЭГ не существует. У пациентов в критическом состоянии ЭЭГ используют для оценки степени тяжести церебрального повреждения и прогноза. В настоящее время наиболее сложным вопросом в клинической практике остается диагностика смерти мозга.
Согласно Практическим рекомендациям Международной Федерации Клинической Нейрофизиологии (1999), диагностика смерти мозга базируется в основном на клинических критериях (ареактивная кома, утрата стволовых рефлексов, апноэ). Нейрофизиологические исследования - важные дополнительные, подтверждающие методы.
Для установления смерти мозга пациент должен соответствовать следующим критериям:
Утрата всех мозговых функций;
Невозможность восстановления;
Известная этиология комы.
При клиническом обследовании для установления смерти мозга должно быть выявлено отсутствие следующих показателей жизнедеяфтельности:
Зрачкового рефлекса;
Корнеального рефлекса;
Реакции на слуховой и зрительный стимулы;
Окуловестибулярного рефлекса (симптома «кукольных глаз»);
Реакции на калорическую пробу;
Дыхательного напряжения при пробе с апноэ.
Клиницист обязан удостовериться, что отсутствие реактивности не связано с наркотической интоксикацией, метаболическими нарушениями или нервно-мышечной блокадой. Должны быть оценены следующие параметры:
Температура тела не ниже 32,2 °С;
Систолическое АД не менее 80 мм рт.ст.;
Нет токсического уровня препаратов, угнетающих нервную систему;
Нет блокады нервно-мышечной проводимости.
Против наличия нервно-мышечной блокады могут свидетельствовать наличие сухожильных рефлексов, наличие примитивных реакций на ноцицептивные раздражители, или наличие мышечной реакции на электрическую стимуляцию моторных нервов. В рекомендациях по диагностике смерти мозга указывается, что окончательному заключению обязательно предшествует период наблюдения. При этом в начале и в конце периода наблюдения должны быть даны документированные заключения специалистов о клиническом состоянии больного. Если причиной комы является не аноксия, такой период составляет 24 ч. Период наблюдения может быть сокращён при проведении следующих объективных подтверждающих обследований с 12 до 6 ч в случае неаноксической комы, с 24 до 12 ч в случае аноксической комы:
Ангиография;
Радиоизотопное исследование кровотока.
Принятые критерии смерти мозга суммирует табл. 27-13.
В качестве объективного теста, подтверждающего смерть мозга, возможно применить транскраниальную ДГ. Однако в связи с тем, что смерть мозга диагностируется на основании комплекса критериев, специально не оговаривающих использование этой методики, она не может быть использована до того, как её употребление для установления смерти мозга будет частью общепринятой клинической практики.
Смерть мозга не устанавливают у ребёнка в возрасте менее 7 суток жизни. Клинические и электрофизиологические критерии для раннего неонатального периода до настоящего времени не разработаны.
Для детей в возрасте от 7 суток жизни до 2 мес для диагностики смерти мозга необходимо двукратное клиническое обследование и двукратная ЭЭГ с интервалом 48 ч.
Для детей в возрасте от 2 мес до 1 г. необходимо двукратное клиническое обследование и двукратное ЭЭГ- обследование с интервалом в 24 ч.
Для детей старше 1 г. необходимо двукратное обследование с интервалом в 12 ч. без применения подтверждающих тестов. Если проводят единственную ЭЭГ, период наблюдения может составлять 6 ч.
Рекомендуемый монтаж отведений для регистрации электроэнцефалографии при определении смерти мозга приведён в табл. 27-14. Остальные параметры регистрации идентичны таковым у взрослых. Регистрация проводится при калибровке 20 мкВ/см.
Технические стандарты проведения ЭЭГ для диагностики смерти мозга включают следующие рекомендации:
Наложение не менее восьми скальповых электродов, должны быть представлены все области конвекситальной поверхности головы. Обычно это схема «10-20» с уменьшенным количеством электродов. Как минимум, должны быть установлены электроды Fpb Fp2,C3,C3, C4,ObO2,T3,T4.
Используются отведения с большими - не менее 10 см - межэлектродными расстояниями. Это позволяет лучше детектировать низкоамплитудную ЭЭГ-активность. Минимальный монтаж приведён в табл. 27-14.
Межэлектродное сопротивление (импеданс) должно быть не более 10 кОм, но не менее 100 Ом. Низкое подэлектродное сопротивление достигается при использовании специальных гелей. Амплитуда регистрируемой церебральной активности при чрезмерно низком импедансе также может быть крайне низкой.
Чувствительность входов, воспринимающих сигнал, должна быть не менее 2 мкВ/мм при большинстве регистраций.
Используют фильтр низких частот в 1 Гц и фильтр высоких частот 30 Гц.
Используют ЭКГ-мониторинг и мониторинг других физиологических параметров. Мониторинг ЧДД необходим для дифференциации природы медленной активности, выявляемой по данным ЭЭГ и вызванной деятельностью дыхательного центра.
Записывают ЭЭГ-реактивность на слуховую, зрительную и тактильную стимуляцию.
Время регистрации составляет не менее 30 мин, при этом полученная запись должна быть относительно безартефактной.
Проверяют правильность регистрирующей системы путём касания электродов и вызывая появление высокоамплитудных артефактов. Это позволяет убедиться, что плоская кривая не является следствием технических факторов.
Электроэнцефалограмма, переданная специалисту с помощью телекоммуникаций, не может использоваться для подтверждения диагноза смерти мозга.
Запись должна быть проведена высококвалифицированным специалистом.
Приложение
Таблица 27-12. Типологическая классификация электроэнцефалограммы сна в скорректированном возрасте 1 мес у детей с перинатальными постгипоксическими поражениями ЦНС
| отсутствует или продолжается менее 1 мин. Начало сна в спокойной или активированной фазе. Паттерн спокойного сна соответствует скорректированному возрасту, или с отдельными признаками незрелости:амплитуда дельта-активности - 50-150 мкВ;зональные различия дельта-активности правильные, или сохранены, но несколько сглажены, без грубой межполушарной асимметрии;рудиментарный сигма-ритм с топическим максимумом в центрально--теменных отведениях;пароксизмальная активность отсутствует или слабо выражена;аномальные графоэлементы отсутствуют либо единичные | |
| 2-й тип «задержка созре-вания» | Идентифицируются фазы спокойного и активированного сна, фаза неопределённого сна более 1 мин. Начало сна в активированной фазе, удлинение латентного периода спокойного сна. Паттерн электроэнцефалограммы спокойного сна без выраженных изменений, но с признаками незрелости:амплитуда дельта-активности - 50-150 мкВ;дельта-активность с сохраняющейся тенденцией к альтернации;зональные различия дельта-активности сохранены, но несколько сглажены, без грубой межполушарной асимметрии;рудиментарный сигма-ритм отсутствует или видны единичные ритмические последовательности;пароксизмальная активность от слабо выраженной до умеренной;аномальные графоэлементы отсутствуют либо единичные |
| 3-й тип «нарушение созре-вания» | Идентифицируются фазы спокойного и активированного сна, длительная фаза неопределённого сна. Начало сна в активированной фазе, удлинение латентного периода спокойного сна. Паттерн электроэнцефалограммы спокойного сна с выраженными изменениями или с признаками глубокой незрелости:амплитуда дельта-активности варьирует в пределах 10-100 мкВ и шире, или стойкая межполушарная асимметрия при нормальной амплитуде;дельта-активность с тенденцией к альтернации или явная альтернация;зональные различия дельта-активности сглажены или отсутствуют, но не извращены;рудиментарный сигма-ритм отсутствует или единичные ритмические последовательности;пароксизмальная активность от слабо выраженной до выраженной;количество патологических графоэлементов от единичных до умеренного |
| 4-й тип «пато-логия» | Идентификация фаз спокойного и активированного сна затруднена, основное время сна занимает фаза неопределённого сна. Паттерн электроэнцефалограммы спокойного сна с грубыми изменениями:амплитуда дельта-активности варьирует в пределах 10-100 мкВ и шире, или устойчивое снижение амплитуды менее 30 мкВ;дельта-активность альтернирующая;зональные различия дельта-активности отсутствуют или нестойкое извращение;возможна стойкая межполушарная асимметрия при нормальной амплитуде;рудиментарный сигма-ритм отсутствует;пароксизмальная активность от слабо выраженной до выраженной;количество патологических графоэлементов от умеренного до выраженного |
| 5-й тип «угне-тение биоэлектрической активности» | Идентификация фаз спокойного и активированного сна затруднена или невозможна, основное время сна занимает фаза неопределённого сна. Паттерн электроэнцефалограммы спокойного сна с грубыми изменениями:амплитуда дельта-активности варьирует в пределах 10-100 мкВ и шире, или устойчивое выраженное снижение амплитуды менее 10-15 мкВ;дельта-активность представлена паттерном «вспышка-подавление активности» или общая депрессия активности (10-15 мкВ и менее);зональные различия дельта-активности извращены или отсутствуют;возможна стойкая межполушарная асимметрия;пароксизмальная активность от слабо выраженной до выраженной;количество патологических графоэлементов от умеренного до выраженного, возможны множественные разряды условно эпилептиформной активности |
Таблица 27-14. Монтаж отведений при диагностике смерти мозга
ВВЕДЕНИЕ В КЛИНИЧЕСКУЮ ЭЛЕКТРОЭНЦЕФАЛОГРАФИЮЛаборатория для ЭЭГ-исследований
должна состоять из звукоизолированной, экранированной от электромагнитных волн, светоизолированной комнаты для пациента (камеры) и аппаратной, где размещаются электроэнцефалограф, стимулирующая и анализирующая аппаратура
помещение для ЭЭГ-лаборатории необходимо выбрать в наиболее тихой части здания, подальше от проезжей части улиц, рентгеновских установок, физиотерапевтических аппаратов и других источников электромагнитных помех.
Общие правила проведения ЭЭГ-исследования
Исследования проводятся в утреннее время не ранее чем через два часа после приема пищи, курения.
В день исследования не рекомендуется принимать медикаменты, за три дня надо отменить барбитураты, транквилизаторы, бромиды и другие препараты, изменяющие функциональное состояние ЦНС.
При невозможности отмены лекарственной терапии должна быть сделана запись с названием лекарственного препарата, указаны его доза, время и способ применения.
В помещении, где находится обследуемый, необходимо поддерживать температуру 20-22 Со.
При исследовании обследуемый может лежать или сидеть.
Необходимо присутствие врача, так как применение функциональных нагрузок может в некоторых случаях вызывать развернутый эпилептический припадок, коллаптоидное состояние и т. п., и иметь соответственно набор медикаментов для купирования возникших нарушений.
Количество электродов , наложенных на конвекситальную поверхность черепа должно быть не менее 21. Кроме того, для монополярной регистрации необходимо накладывать щечный электрод, расположенный между круглой мышцей рта и жевательной мышцей. Накладывают также 2 электрода на края глазниц для регистрации движений глаз и электрод заземления. Расположение электродов на голове осуществляют по схеме "десять-двадцать" .
Применяют 6 видов электродов, которые различаются как по форме, так и по способу их фиксации на голове:
1) контактные накладные неприклеивающися электроды, которые прилегают к голове при помощи тяжей шлема-сетки;
2) приклеивающиеся электроды;
3) базальные электроды;
4) игольчатые электроды;
5) пиальные электроды;
6) многоэлектродные иглы.
Электроды не должны иметь собственного потенциала.
Электроэнцефалографическая установка состоит из электродов, соединительных проводов, электродной распределительной коробки с пронумерованными гнездами, коммутационного устройства и некоторого количества каналов регистрации, позволяющих определенное количество независимых друг от друга процессов. При этом необходимо иметь в виду, что
4-канальные электроэнцефалографы непригодны для диагностических целей, так как позволяют выявить только грубые изменения, генерализованные по всей конвекситальной поверхности,
8-12-канальные-пригодны только для общих диагностических целей - оценки общего функционального состояния и выявления грубой очаговой патологии.
Только наличие 16 и более каналов позволяет регистрировать биоэлектрическую активность всей конвекситальной поверхности мозга одновременно, что дает возможность проводить самые тонкие исследования.
Отведение биопотенциалов обязательно осуществляют двумя электродами, так как для их регистрации необходима замкнутая электрическая цепь: первый электрод-усилитель-регистрирующий прибор-усилитель-второй электрод. Источником колебаний потенциала является участок мозговой ткани, лежащий между этими двумя электродами. В зависимости от способа расположения этих двух электродов различают биполярное и монополярное отведения.
Для топической диагностики необходимо большое количество отведений, которые регистрируются в различных комбинациях. С целью экономии времени (так как набор этих комбинаций на селекторе является очень трудоемким процессом) в современных электроэнцефалографах используют заранее фиксированные схемы отведений (монтажные схемы, рутинные программы и т. п.).
Наиболее рациональным для осуществления топического анализа с использованием электроэнцефалографии являются следующие принципы построения монтажных схем:
первая монтажная схема - биполярные отведения с большими межэлектродными расстояниями, схема "десять-двадцать"), соединения электродов в пары по сагиттальным и фронтальным линиям;
вторая - биполярные отведения с малыми межэлектродными расстояниями с соединением электродов в пары по сагиттальным линиям;
третья - биполярные отведения с малыми межэлектродными расстояниями с соединением электродов в пары по фронтальным линиям;
четвертая - монополярные отведения с индифферентными электродами на щеке и по методу Гольдмана;
пятая - биполярные отведения с малыми межэлектродными расстояниями с соединением электродов в пары по сагиттальным линиям и регистрации движений глаз, ЭКГ или кожно-гальванической реакции при проведении нагрузок.
Канал электроэнцефалографа включает в себя усилитель биопотенциалов с большим коэффициентом усиления, позволяющим усиливать биоэлектрическую активность от единицы микровольт до десятков вольт, и большим коэффициентом дискриминации, позволяющим противодействовать электрическим помехам в виде электромагнитных наводок. Усилительный тракт электроэнцефалографа к регистрирующему устройству, имеющему различные варианты. В настоящее время чаще применяют электромагнитные вибраторы с различными методами регистрации (чернильная, штифтовая, струйная, игольчатая), которые позволяют регистрировать колебания в зависимости от параметров регистрирующего устройства до 300Гц.
Так как в ЭЭГ покоя не всегда выявляются признаки патологии, то, как и при других методах функциональной диагностики, в клинической электроэнцефалографии применяются физические нагрузки, некоторые из которых являются обязательными:
нагрузка для оценки ориентировочной реакции
нагрузка для оценки устойчивости к внешним ритмам (ритмическая фотостимуляция).
Обязательной также является нагрузка, эффективная для выявления латентной (компенсированной) патологии, триггерная фотостимуляция - стимуляция в ритмах биоэлектрической активности самого мозга с помощью триггера-преобразователя волновых компонентов электроэнцефалограммы во вспышке света. С целью возбуждения основных ритмов мозга дельта, тета и т. д. (используется метод "задержки" светового стимула.
При расшифровке ЭЭГ необходимо отличать артефакты, а при регистрации ЭЭГ устранять их причины.
Артефакт в электроэнцефолографии - это сигнал экстрацеребрального происхождения, искажающий запись биотоков мозга.
К артефактам физического происхождения относятся
наводка 50 Гц от сетевого тока
шумы ламп или транзисторов
неустойчивость нулевой линии
"микрофонный эффект"
помехи, возникающие из-за движений на голове испытуемого
резкие апериодические движения перьев (штрифов, игл и т. п.), возникающие при загрязнении или окислении контактов переключателей селекторов
появление амплитудной асимметрии, если при отведении от симметричных участков черепа межэлектродные расстояния неодинаковы
фазовые искажения и ошибки при отсутствии выведения перьев (штрифов и пр.) на одну линию
К артефактам биологического происхождения относятся:
мигание
нистагм
дрожание век
зажмуривание
мышечные потенциалы
электрокардиограмма
регистрация дыхания
регистрация медленной биоэлектрической активности у лиц с металлическими зубными протезами
кожно-гальваническая реакция, возникающая при обильном потоотделении на голове
Общие принципы электроэнцефалографии
Достоинствами клинической электроэнцефалографии являются
объективность
возможность непосредственной регистрации показателей функционального состояния мозга количественной оценки получаемых результатов
наблюдения в динамике, что необходимо для прогноза заболевания
большое преимущество этого метода состоит в том, что он не связан с вмешательством в организм обследуемого.
При назначении ЭЭГ-исследования врач-эксперт должен:
1) четко поставить диагностическую задачу с указанием предполагаемой локализации патологического очага и характера патологического процесса;
2) детально знать методику исследования, ее возможности и ограничения;
3) провести психотерапевтическую подготовку больного - разъяснить безвредность исследования, объяснить общий его ход;
4) отменить все препараты, которые изменяют функциональное состояние мозга (транквилизаторы, нейролептики и пр.), если позволяет функциональное состояние больного;
5) требовать максимально полного описания полученных результатов, а не только заключения по исследованию. Для этого врач-эксперт должен понимать терминологию клинической электроэнцефалографии. Описание полученных результатов должно быть стандартизировано;
6) врач, назначивший исследование, должен быть уверен, что исследование ЭЭГ проходило в соответствии со "Стандартным методом исследования в электроэнцефалографии для использования в клинической практике и врачебно-трудовой экспертизе".
Проведение ЭЭГ-исследований повторно, в динамике дает возможность следить за ходом лечения, осуществлять динамическое наблюдение за характером течения заболевания - прогрессированием или стабилизацией его, определить степень компенсации патологического процесса, определить прогноз и трудовые возможности инвалида.
Алгоритм описания электроэнцефалограммы
1. Паспортная часть: номер ЭЭГ, дата исследования, фамилия, имя, отчество, возраст, клинический диагноз.
2. Описание ЭЭГ покоя.
2.1. Описание альфа-ритма.
2.1.1. Выраженность альфа-ритма: отсутствует, выражена вспышками (указать длительность вспышки и длительность интервалов между вспышками), выражена регулярной компонентой.
2.1.2. Распределение альфа-ритма.
2.1.2.1. Для суждения о правильности распределения альфа-ритма используют только биполярные отведения с малыми межэлектродными расстояниями с отведениями по сагиттальным линиям. За правильное распределение альфа-ритма принимают его отсутствие при отведениях с лобно-полюсных-лобных электродов.
2.1.2.2. Область доминирования альфа-ритма указывают на основании сопоставления использованных методов отведения биоэлектрической активности. (Должны быть использованы следующие методы: биполярные отведения с осуществлением связи между электродами по сагиттальным и фронтальным линиям по методу обратных фаз по большим и малым межэлектродным расстояниям, монополярные отведения с усредненным электродом по Голдману и с распределением индифферентного электрода на щеке).
2.1.3. Симметрия альфа-ритма. Определяют симметрию альфа-ритма по амплитуде и частоте в симметричных участках мозга на монополярных монтажных схемах регистрации ЭЭГ с применением усредненного электрода по Голдману или с расположением индифферентного электрода на щеке.
2.1.4. Образ альфа-ритма веретенообразный с хорошо выраженными веретенами, т. е. модулированный по амплитуде (на стыках веретен альфа-ритма нет); веретенообразный с плохо выраженными веретенами, т. е. недостаточно модулированный по амплитуде (на стыках веретен наблюдаются волны с амплитудами более 30% от максимальной амплитуды альфа-ритма); машиноподобный или пилообразный, т. е. не модулированный по амплитуде; пароксизмальный - веретено альфа-ритма начинается с максимальной амплитуды; аркообразный - большая разница в полупериодах.
2.1.5. Форма альфа-ритма: не искажена, искажена медленной активностью, искажена электромиограммой.
2.1.6. Наличие гиперсинхронизации волн альфа-ритма (синфазных биений в различных областях мозга и их количество на единицу времени (за эпоху анализа принимают 10 с.))
2.1.7. Частота альфа-ритма, ее стабильность.
2.1.7.1. Частоту альфа-ритма определяют на случайных односекундных отрезках ЭЭГ на протяжении всего времени регистрации и выражают в виде средней величины (при наличии смены частоты при сохранении стабильности периодов указывают на смену частот доминирующего ритма).
2.1.7.2. Стабильность часто оценивают на основании крайних значений периодов и выражают в виде отклонений от основной средней частоты. Например, (10ё2) колеб./с. или (10ё0, 5)колеб./с.
2.1.8. Амплитуда альфа-ритма. Амплитуду ритма определяют на монополярных схемах записи ЭЭГ с использованием усредненного электрода по Голдману или при отведении с большими межэлектродными расстояниями в центрально-затылочных отведениях. Амплитуду волн измеряют от пика до пика без учета наличия изоэлектрической линии.2.1.9. Индекс альфа-ритма определяют в отведениях с наибольшей выраженностью этого ритма независимо от способа отведения биоэлектрической активности (эпохой анализа индекса ритма является 10 с.).
2.1.9.1. Если альфа-ритм выражен регулярной компонентой, то его индекс определяют на 10 полных кадрах ЭЭГ и вычисляют среднюю величину.
2.1.9.2. При неравномерном распределении альфа-ритма его индекс определяют за время всей записи ЭЭГ-покоя.
2.1.10. Отсутствие альфа-ритма отмечают всегда на первом месте (см. 2.1.1).
2.2. Описание доминирующих и субдоминмрующих ритмов.
2.2.1. Доминирующую активность описывают по правилам описания альфа-ритма (см. 2.1).
2.2.2. Если альфа-ритм имеется, но есть и другая частотная компонента, представленная в меньшей степени, то после описания альфа-ритма (см. 2.1.) ее описывают по тем же правилам как субдоминирующую.
При этом необходимо иметь в виду, что полоса регистрации ЭЭГ делится на ряд диапазонов: до 4 Гц (дельта-ритм), от 4 до 8 Гц (тета-ритм), от 8 до 13 Гц (альфа-ритм), от 13 до 25 Гц (низкочастотный бета-ритм или бета-1-ритм), от 25 до 35 Гц (высокочастотный бета-ритм или бета-2-ритм), от 35 до 50 Гц (гамма-ритм или бета-3-ритм). При наличии низкоамплитудной активности также необходимо указывать на наличие апериодичной (полиритмичной) активности. Для простоты словесного описания следует выделять плоскую ЭЭГ, низкоамплитудную медленную полиморфную активность (НПМА), полиритмичную активность и высокочастотную низкоамплитудную ("махристую") активность.
2.3. Описание бета-активности (бета-ритма).
2.3.1. При наличии бета-активности, только в лобных отделах мозга или на стыках веретен альфа-ритма, при условии симметричных амплитуд, асинхронного апериодического образа, при амплитуде не выше 2-5 мкВ бета-активность не описывают или характеризуют как норму.
2.3.2. При наличии следующих явлений: распределении бета-активности по всей конвекситальной поверхности, появлении очагового распределения бета-активности или бета-ритма, асимметрии более 50% амплитуды, появлении альфа-подобного образа бета-ритма, увеличении амплитуды более 5 мкВ - бета-ритм или бета-активность описывают по соответствующим правилам (см. 2.1, 2.4, 2.5).
2.4. Описание генерализованной (диффузной) активности.
2.4.1. Частотная характеристика вспышек и пароксизмов.
2.4.2. Амплитуда.
2.4.3. Длительность вспышек и пароксизмов во времени и частота их следования.
2.4.4. Образ генерализованной активности.
2.4.5. Каким ритмом (активностью) вспышки или пароксизмы искажены.
2.4.6. Топическая диагностика фокуса или основного очага генерализованной активности.
2.5. Описание очаговых изменений ЭЭГ.
2.5.1. Топическая диагностика очага поражения.
2.5.2. Ритм (активность) локальных изменений.
2.5.3. Образ локальных изменений: альфа-подобный образ, регулярная компонента, пароксизмы.
2.5.4. Чем искажены локальные изменения ЭЭГ.
2.5.5. Количественная характеристика изменений: частота, амплитуда, индекс.
3. Описание реактивной (активационной) ЭЭГ.
3.1. Одиночная вспышка света (ориентировочная нагрузка).
3.1.1. Характер изменений биоэлектрической активности: депрессия альфа-ритма, экзальтация альфа-ритма, другие изменения частоты и амплитуды (см. раздел Учебного пособия).
3.1.2. Топическое распределение изменений биоэлектрической активности.
3.1.3. Длительность изменений биоэлектрической активности.
3.1.4. Скорость угашения ориентировочной реакции при применении повторных раздражителей.
3.1.5. Наличие и характер вызванных ответов: отрицательные медленные волны, появление бета-ритма.
3.2. Ритмическая фотостимуляция (РФС).
3.2.1. Диапазон усвоения ритма.
3.2.2. Характер реакции усвоения ритма (РУР).
3.2.3. Амплитуда усвоенного ритма по отношению к фоновой активности: выше фона (отчетливая), ниже фона (неотчетливая).
3.2.2.2. Длительность РУР по отношению ко времени стимуляции: кратковременная, длительная, длительная с последствием.
3.2.2.3. Симметричность по полушариям.
3.2.3. Топическое распределение РУР.
3.2.4. Возникновение гармоник и их частная характеристика.
3.2.5. Возникновение субгармоник и их частотная характеристика.
3.2.6. Возникновение ритмов, некратных частоте световых мельканий.
3.3. Триггерная фотостимуляция (ТФС).
3.3.1. Частотный диапазон, возбуждаемый ТФС.
3.3.2. Топика появившихся изменений.
3.3.3. Количественная характеристика изменений: частота, амплитуда.
3.3.4. Характер возбуждаемой активности: спонтанные волны, вызванные ответы.
3.4. Гипервентиляция (ГВ).
3.4.1. Время от начала нагрузки до появления изменений биоэлектрической активности.
3.4.2. Топика изменений.
3.4.3. Количественная характеристика изменений биоэлектрической активности: частота, амплитуда.
3.4.4. Время возврата к фоновой активности.
3.5. Фармакологические нагрузки.
3.5.1. Концентрация воздействия (в мг на 1 кг массы тела больного).
3.5.2. Время от начала воздействия до появления изменений биоэлектрической активности.
3.5.3. Характер изменений биоэлектрической активности.
3.5.4. Количественная характеристика изменений: частота, амплитуда, длительность.
4. Заключение.
4.1. Оценка тяжести изменений ЭЭГ. Изменения ЭЭГ в пределах нормы, умеренные, средней тяжести, значительные изменения, тяжелые изменения ЭЭГ.
4.2. Локализация изменений.
4.3. Клиническая интерпретация.
4.4. Оценка общего функционального состояния мозга.
Электроэнцефалография (ЭЭГ) - это метод исследования активности головного мозга путем записи электрических импульсов, исходящих из различных его областей. Осуществляется этот диагностический метод посредством специального прибора, электроэнцефалографа, и является высокоинформативным в отношении множества заболеваний центральной нервной системы. О принципе электроэнцефалографии, показаниях и противопоказаниях к ее проведению, а также о правилах подготовки к исследованию и методике его проведения вы и узнаете из нашей статьи.
Каждому известно, что наш головной мозг состоит из миллионов нейронов, каждый из которых способен самостоятельно генерировать нервные импульсы и передавать их на соседние нервные клетки. На самом деле, электрическая активность мозга очень мала и составляет миллионные доли вольта. Поэтому, чтобы оценить ее, необходимо использовать усилитель, чем и является электроэнцефалограф.
В норме импульсы, исходящие из разных отделов мозга, являются согласованными в пределах небольших его участков, в разных условиях они ослабляют или усиливают друг друга. Амплитуда и сила их также варьируются в зависимости от внешних условий или состояния активности и здоровья обследуемого.
Все эти изменения вполне под силу зарегистрировать прибору электроэнцефалографу, который состоит из определенного числа электродов, соединенных с компьютером. Электроды, установленные на кожу головы пациента, улавливают нервные импульсы, передают их на компьютер, который, в свою очередь, усиливает эти сигналы и отображает их на мониторе или же на бумаге в виде нескольких кривых, так называемых волн. Каждая волна является отображением функционирования определенного отдела головного мозга и обозначается первой буквой его латинского названия. В зависимости от частоты, амплитуды и формы колебаний кривые делят на α- (альфа), β- (бета), δ- (дельта), θ- (тета) и μ- (мю) волны.
Электроэнцефалографы бывают стационарные (позволяющие проводить исследование исключительно в специально оборудованном кабинете) и портативные (дают возможность диагностики непосредственно у постели больного). Электроды в свою очередь делят на пластинчатые (имеют вид металлических пластин диаметром 0.5-1 см) и игольчатые.
Зачем делать ЭЭГ
Электроэнцефалография регистрирует некоторые состояния и дает специалисту возможность:
- обнаружить и оценить характер нарушения функционирования головного мозга;
- определить, в какой области мозга расположен патологический очаг;
- обнаружить в том или ином отделе мозга;
- оценить функционирование мозга в период между приступами судорог;
- выяснить причины обмороков и панических атак;
- провести дифференциальную диагностику между органической патологией мозга и функциональными его нарушениями в случае наличия у пациента симптомов, характерных для этих состояний;
- оценить эффективность терапии в случае ранее установленного диагноза путем сравнивания ЭЭГ до лечения и на фоне него;
- оценить динамику процесса реабилитации после того или иного заболевания.
Показания и противопоказания
Электроэнцефалография позволяет прояснить множество ситуаций, связанных с диагностикой и дифференциальной диагностикой неврологических заболеваний, поэтому этот метод исследования широко применяется и положительно оценивается врачами-неврологами.
Итак, ЭЭГ назначают при:
- расстройствах засыпания и сна (бессонница, синдром обструктивного сонного апноэ, частые пробуждения во сне);
- приступах судорог;
- частых головных болях и головокружениях;
- заболеваниях оболочек головного мозга: , ;
- восстановлении после нейрохирургических операций;
- обмороках (более 1 эпизода в анамнезе);
- постоянном чувстве усталости;
- диэнцефальных кризах;
- аутизме;
- задержке развития речи;
- задержке психического развития;
- заикании;
- тиках у детей;
- синдроме Дауна;
- подозрении на смерть мозга.
Как таковых противопоказаний к проведению электроэнцефалографии не существует. Ограничивает проведение диагностики наличие в области предполагаемой установки электродов дефектов кожи (открытых ран), травматических повреждений, недавно наложенных, незаживших послеоперационных швов, высыпаний, инфекционных процессов.
Электроэнцефалогр а фия (от электро..., греч. enkephalos - головной мозг и...графия), метод исследования деятельности головного мозга животных и человека; основан на суммарной регистрации биоэлектрической активности отдельных зон, областей, долей мозга.
В 1929 г. Бергер (Н. Berger), применив струнный гальванометр, зарегистрировал биоэлектрическую активность коры головного мозга человека. Показав возможность отводить биоэлектрическую активность от неповрежденной поверхности головы, он открыл перспективность использования этого метода при обследовании больных с нарушениями деятельности головного мозга. Однако электрическая активность головного мозга является очень слабой (величина биопотенциалов составляет в среднем 5-500 мкВ). Дальнейшее развитие этих исследований и их практическое использование стало возможным после создания усилительной электронной аппаратуры. Она дала возможность получить значительное усиление биопотенциалов и вследствие своей безинерционности позволила наблюдать колебания без искажения их формы.
Для регистрации биоэлектрической активности используют электроэнцефалограф , содержащий электронные усилители с достаточно высоким коэффициентом усиления, низким уровнем собственных шумов и полосой частот от 1 до 100 Гц или выше. Кроме этого, в электроэнцефалограф входит регистрирующая часть, представляющая осциллографическую систему с выходом на чернильное перо, электроннолучевой или шлейфный осциллографы. Отводящие электроды, соединяющие исследуемый объект со входом усилителя, могут быть наложены на поверхность головы или вживлены на более или менее длительный срок в исследуемые участки головного мозга. В настоящее время начинает развиваться телеэлектроэнцефалография, которая позволяет регистрировать электрическую активность головного мозга на расстоянии от объекта. В этом случае биоэлектрическая активность модулирует частоту передатчика ультракоротких волн, расположенного на голове человека или животного, а входное устройство электроэнцефалографа принимает эти сигналы. Запись биоэлектрической активности головного мозга называют электроэнцефалограммой (ЭЭГ), если она зарегистрирована от неповрежденного черепа, и электрокортикограммой (ЭКоГ) при регистрации непосредственно от коры головного мозга. В последнем случае метод регистрации биотоков мозга называют электрокортикографией . ЭЭГ представляют собой суммарные кривые изменений во времени разностей потенциалов, возникающих под электродами. Для оценки ЭЭГ разработаны приборы - анализаторы, автоматически разлагающие эти сложные кривые на составляющие их частоты. Большинство анализаторов содержит ряд узкополосных фильтров, настроенных на определенные частоты. На эти фильтры с выхода электроэнцефалографа подается биоэлектрическая активность. Результаты частотного анализа представляются регистрирующим прибором обычно параллельно ходу эксперимента (анализаторы Уолтера и Кожевникова). Для анализа ЭЭГ и ЭКоГ используют также интеграторы, дающие суммарную оценку интенсивности колебаний за некоторый промежуток времени. Их действие основано на измерении потенциалов конденсатора, который заряжается током, пропорциональным мгновенным значениям исследуемого процесса.
Цель ЭЭГ:
Выявление эпилептической активности и определение типа эпилептических припадков.
Диагностика интракраниальных очагов поражения (абсцесс, опухоли).
Оценка электрической активности головного мозга при болезнях обмена веществ, ишемии мозга, его травмах, менингите, энцефалите, нарушении умственного развития, психических заболеваниях и лечении различными препаратами.
Оценка степени активности головного мозга, диагностика смерти мозга.
Подготовка пациента:
Следует объяснить пациенту, что исследование позволяет оценить электрическую активность головного мозга.
Следует объяснить суть исследования пациенту и его родным и ответить на их вопросы.
Перед исследованием пациент должен воздержаться от употребления напитков, содержащих кофеин; других ограничений в диете и режиме питания не требуется. Следует предупредить пациента, что если он не позавтракает перед исследованием, то у него возникнет гипогликемия, которая скажется на результате исследования.
Пациенту следует тщательно помыть и высушить волосы для удаления остатков спреев, кремов, масел.
ЭЭГ регистрируют в положении пациента полулежа или лежа на спине. Электроды прикрепляют к коже головы с помощью специальной пасты. Следует успокоить пациента, объяснив ему, что электроды не ударяют током.
Пластинчатые электроды используются чаще, но если исследование проводят с помощью игольчатых электродов, следует предупредить пациента, что он будет чувствовать уколы при введении электродов.
Следует по возможности устранить страх и тревогу у пациента, так как они существенно влияют на ЭЭГ.
Следует выяснить, какие препараты пациент принимает. Например, прием противосудорожных, транквилизаторов, барбитуратов и других седативных препаратов следует прекратить за 24-48 ч до исследования. Детям, которые часто плачут во время исследования, и беспокойным пациентам желательно назначить седативные средства, хотя они могут повлиять на результат исследования.
У пациента с эпилепсией может потребоваться ЭЭГ сна. В таких случаях накануне исследования он должен провести бессонную ночь, а перед исследованием ему дают седативный препарат (например, хлоралгидрат), чтобы он заснул во время регистрации ээг.
Если ЭЭГ записывают для подтверждения диагноза смерти мозга, следует поддержать родственников пациента психологически.
Процедура и последующий уход:
Пациента укладывают в положение лежа на спине или полулежа и прикрепляют электроды к коже головы.
Перед тем как начать регистрацию ЭЭГ, пациента просят расслабиться, закрыть глаза и не двигаться. В процессе регистрации следует отмечать на бумаге момент, когда пациент моргнул, сделал глотательное или другие движения, так как это отражается на ЭЭГ и может явиться причиной неправильной ее интерпретации.
Регистрацию при необходимости можно приостановить, чтобы дать пациенту передохнуть, устроиться поудобнее. Это важно, так как беспокойство и усталость пациента могут отрицательно сказаться на качестве ЭЭГ.
После начального периода регистрации базальной ЭЭГ запись продолжают на фоне различных нагрузочных проб, т.е. действий, которые он не выполняет обычно в спокойном состоянии. Так, пациента просят быстро и глубоко дышать в течение 3 мин, что вызывает гипервентиляцию, которая может спровоцировать у него типичный эпилептический припадок или другие расстройства. Эту пробу обычно используют для диагностики припадков типа абсанса. Аналогично фотостимуляция позволяет исследовать реакцию головного мозга на яркий свет, она усиливает патологическую активность при эпилептических припадках типа абсанса или при миоклонических судорогах. Фотостимуляцию осуществляют с помощью стробоскопического источника света, мигающего с частотой 20 в секунду. ЭЭГ регистрируют при закрытых и открытых глазах пациента.
Необходимо проследить за тем, чтобы пациент возобновил прием противосудорожных и других препаратов, который был прерван перед исследованием.
После исследования возможны эпилептические припадки, поэтому пациенту предписывают щадящий режим и обеспечивают внимательный уход за ним.
Следует помочь пациенту удалить остатки пасты для электродов с кожи головы.
Если пациент перед исследованием принял седативные препараты, следует обеспечить его безопасность, например поднять борта кровати.
Если на ЭЭГ выявлена смерть мозга, следует поддержать морально родственников пациента.
Если припадки оказываются неэпилептическими, пациента должен обследовать психолог.
Данные ЭЭГ оказываются различными у здорового и больного человека. В состоянии покоя на ЭЭГ взрослого здорового человека видны ритмические колебания биопотенциалов двух типов. Более крупные колебания, со средней частотой 10 в 1 сек. и с напряжением, равным 50 мкв, называются альфа-волнами . Другие, более мелкие колебания, со средней частотой 30 в 1 сек. и напряжением, равным 15-20 мкв, называются бета-волнами . Если мозг человека переходит от состояния относительного покоя к состоянию деятельности, то альфа-ритм ослабевает, а бета-ритм усиливается. Во время сна как альфа-ритм, так и бета-ритм уменьшаются и появляются более медленные биопотенциалы с частотой 4-5 или 2-3 колебания в 1 сек. и частотой 14-22 колебания в 1 сек. У детей ЭЭГ отличается от результатов исследования электрической активности головного мозга у взрослых и приближается к ним по мере полного созревания мозга, т. е. к 13- 17 годам жизни. При различных заболеваниях мозга на ЭЭГ возникают разнообразные нарушения. Признаками патологии на ЭЭГ покоя считаются : стойкое отсутствие альфа-активности (десинхронизация альфа-ритма) или, наоборот, резкое ее усиление (гиперсинхронизация); нарушение регулярности колебаний биопотенциалов; а также появление патологических форм биопотенциалов - высокоамплитудных медленных (тета- и дельта-волн, острых волн, комплексов пик-волна и пароксизмальных разрядов и т. д. По этим нарушениям врач-невропатолог может определить тяжесть и до известной степени характер мозгового заболевания. Так, например, если в головном мозге имеется опухоль или произошло кровоизлияние в мозг, электроэнцефалографические кривые дают врачу указание, где (в какой части мозга) это повреждение находится. При эпилепсии на ЭЭГ даже в межприпадочном периоде можно наблюдать возникновение на фоне обычной биоэлектрической активности острых волн или комплексов пик-волна. Особенно важна электроэнцефалография когда встает вопрос о необходимости операции на мозге для удаления у больного опухоли, абсцесса или инородного тела. Данные электроэнцефалографии в сочетании с другими методами исследования используют, намечая план будущей операции. Во всех тех случаях, когда при осмотре больного с заболеванием ЦНС у врача-невропатолога возникают подозрения о структурных поражениях головного мозга, целесообразно электроэнцефалографическое исследование, С этой целью рекомендуется направлять больных в специализированные учреждения, где работают кабинеты электроэнцефалографии.
Факторы, влияющие на результат исследования
Наводки от электрических приборов, движения глаз, головы, языка, тела (наличие артефактов на ЭЭГ).
Прием противосудорожных и седативных препаратов, транквилизаторов и барбитуратов может маскировать судорожную активность. Острое отравление наркотическими препаратами или выраженная гипотермия вызывают снижение уровня сознания.
Другие методы
Компьютерная томография головного мозга .
КТ головного мозга позволяет получить на экране монитора с помощью компьютера серийные срезы (томограммы) головного мозга в различных плоскостях: горизонтальной, сагиттальной и фронтальной. Для получения изображения анатомических срезов различной толщины используется информация, получаемая от облучения ткани головного мозга на сотне тысяч уровнях. Специфичность и достоверность исследования повышаются с увеличением степени разрешения, которая зависит от рассчитываемой на компьютере плотности облучения нервной ткани. Несмотря на то что, МРТ превосходит КТ по качеству визуализации структур головного мозга в норме и при патологии, КТ нашла более широкое применение, особенно в острых случаях, и экономически более выгодна.
Цель
Диагностика поражений головного мозга.
Контроль эффективности хирургического лечения, лучевой и химиотерапии опухолей головного мозга.
Выполнение операций на головном мозге под контролем КТ.
Оборудование
КТ-сканер, осциллоскоп, контрастное вещество (меглумина йоталамат или диатризоат натрия), 60-милли-литровый шприц, игла 19-го или 21-го калибра, внутривенный катетер и система для внутривенных вливаний на случай необходимости.
Процедура и последующий уход
Пациента укладывают на спину на рентгеновский стол, голову при необходимости фиксируют ремешками и просят пациента не двигаться.
Головной конец стола вдвигают в сканер, который вращается вокруг головы пациента, производя рентгенографию с шагом 1 см по дуге 180°.
После получения этой серии срезов внутривенно вводят от 50 до 100 мл контрастного вещества в течение 1-2 мин. Внимательно следят за пациентом, с тем чтобы своевременно выявить признаки аллергической реакции (крапивница, затруднение дыхания), которая обычно появляется в течение первых 30 мин.
После введения контрастного вещества делают другую серию срезов. Информация о срезах хранится на магнитных лентах, которую вводят в компьютер, преобразующий эту информацию в изображения, выводимые на осциллоскоп. При необходимости отдельные срезы фотографируют для изучения после исследования.
Если была выполнена контрастная КТ, смотрят, нет ли у пациента остаточных проявлений непереносимости контрастного вещества (головная боль, тошнота, рвота), и напоминают ему, что он может перейти на обычный для него режим питания.
Меры предосторожности
КТ головного мозга с контрастированием противопоказана пациентам с непереносимостью йода или контрастного вещества.
Введение йодсодержащего контрастного вещества может оказать повреждающее действие на плод, особенно в I триместре беременности.
Нормальная картина
Количество радиации, проникающей через ткани, зависит от ее плотности. Плотность ткани выражается белым и черным цветом и различными оттенками серого цвета. Кость как наиболее плотная ткань имеет на компьютерной томограмме белый цвет. Спинномозговая жидкость, заполняющая желудочки гловного мозга и субарахноидальное пространство, как наименее плотная имеет на снимках черный цвет. Вещество головного мозга имеет различные оттенки серого цвета. Оценка состояния структур головного мозга производится исходя из их плотности, размеров, формы и расположения.
Отклонение от нормы
Изменение плотности в виде более светлых или темных участков на снимках, смещение сосудов и других структур наблюдаются при опухолях головного мозга, внутричерепных гематомах, атрофии, инфаркте, отеке, а также врожденных аномалиях развития мозга, в частности водянке головного мозга.
Опухоли головного мозга значительно отличаются друг от друга по своим особенностям. Метастазы обычно вызывают значительный отек на ранней стадии и могут быть распознаны при контрастной КТ.
В норме сосуды головного мозга на компьютерных томограммах не видны. Но при артериовенозной мальформации сосуды могут иметь повышенную плотность. Введение контрастного вещества позволяет лучше разглядеть пораженную область, однако в настоящее время более предпочтительным методом диагностики сосудистых поражений головного мозга является МРТ. Другим методом визуализации головного мозга является позитронно-эмиссионная томография.
ТКЭАМ - топографическое картирование электрической активности мозга - область электрофизиологии, оперирующая с множеством количественных методов анализа электроэнцефалограммы и вызванных потенциалов (см. Видео). Широкое применение этого метода стало возможным при появлении относительно недорогих и быстродействующих персональных компьютеров. Топографическое картирование существенным образом повышает эффективность ЭЭГ-метода. ТКЭАМ позволяет очень тонко и дифференцированно анализировать изменения функциональных состояний мозга на локальном уровне в соответствии с видами выполняемой испытуемым психической деятельности. Однако, следует подчеркнуть, что метод картирования мозга является не более чем очень удобной формой представления на экране дисплея статистического анализа ЭЭГ и ВП.
регистрацию данных;
анализ данных;
представление данных.
Сам метод картирования мозга можно разложить на три основные составляющие:
Регистрация данных. Используемое число электродов для регистрации ЭЭГ и ВП, как правило, варьирует в диапазоне от 16 до 32, однако в некоторых случаях достигает 128 и даже больше. При этом большее число электродов улучшает пространственное разрешение при регистрации электрических полей мозга, но сопряжено с преодолением больших технических трудностей. Для получения сравнимых результатов используется система "10-20", при этом применяется в основном монополярная регистрация. Важно, что при большом числе активных электродов можно использовать лишь один референтный электрод, т.е. тот электрод, относительно которого регистрируется ЭЭГ всех остальных точек постановки электродов. Местом приложения референтного электрода служат мочки ушей, переносица или некоторые точки на поверхности скальпа (затылок, вертекс). Существуют такие модификации этого метода, которые позволяют вообще не использовать референтный электрод, заменяя его значениями потенциала, вычисленными на компьютере.
Анализ данных. Выделяют несколько основных способов количественного анализа ЭЭГ:временной,частотныйипространственный. Временный представляет собой вариант отражения данных ЭЭГ и ВП на графике, при этом время откладывается по горизонтальной оси, а амплитуда - по вертикальной. Временной анализ применяют для оценки суммарных потенциалов, пиков ВП, эпилептических разрядов. Частотный анализ заключается в группировке данных по частотным диапазонам: дельта,тета,альфа,бета. Пространственный анализ сопряжен с использованием различных статистических методов обработки при сопоставлении ЭЭГ из разных отведений. Наиболее часто применяемый способ - это вычисление когерентности.
Способы представления данных. Самые современные компьютерные средства картирования мозга позволяют легко отражать на дисплее все этапы анализа: "сырые данные" ЭЭГ и ВП, спектры мощности, топографические карты - как статистические, так и динамические в виде мультфильмов, различные графики, диаграммы и таблицы, а также, по желанию исследователя, - различные комплексные представления. Следует особо указать на то, что применение разнообразных форм визуализации данных позволяет лучше понять особенности протекания сложных мозговых процессов.
Ядерно-магнитно-резонансная томография мозга. Компьютерная томография стала родоночальницей ряда других еще более совершенных методов исследования: томографии с использованием эффекта ядерного магнитного резонанса (ЯМР-томография), позитронной эмиссионной томографии (ПЭТ), функционального магнитного резонанса (ФМР). Эти методы относятся к наиболее перспективным способам неинвазивного совмещенного изучения структуры, метаболизма и кровотока мозга. При ЯМР-томографии получение изображения основано на определении в мозговом веществе распределения плотности ядер водорода (протонов) и на регистрации некоторых их характеристик при помощи мощных электромагнитов, расположенных вокруг тела человека. Полученные посредством ЯМР-томографии изображения дают информацию об изучаемых структурах головного мозга не только анатомического, но и физикохимического характера. Помимо этого преимущество ядерно-магнитного резонанса заключается в отсутствии ионизирующего излучения; в возможности многоплоскостного исследования, осуществляемого исключительно электронными средствами; в большей разрешающей способности. Другими словами, с помощью этого метода можно получить четкие изображения "срезов" мозга в различных плоскостях. Позитронно-Эмиссионная трансаксиальная Томография (ПЭТ-сканеры ) сочетает возможности КТ и радиоизотопной диагностики. В ней используются ультракороткоживущие позитронизлучающие изотопы ("красители"), входящие в состав естественных метаболитов мозга, которые вводятся в организм человека через дыхательные пути или внутривенно. Активным участкам мозга нужен больший приток крови, поэтому в рабочих зонах мозга скапливается больше радиоактивного "красителя". Излучения этого "красителя" преобразуют в изображения на дисплее. С помощью ПЭТ измеряют региональный мозговой кровоток и метаболизм глюкозы или кислорода в отдельных участках головного мозга. ПЭТ позволяет осуществлять прижизненное картирование на "срезах" мозга регионального обмена веществ и кровотока. В настоящее время разрабатываются новые технологии для изучения и измерения происходящих в мозге процессов, основанные, в частности, на сочетании метода ЯМР с измерением мозгового метаболизма при помощи позитронной эмиссии. Эти технологии получили название метода функционального магнитного резонанса (ФМР)
Электроэнцефалография – это метод регистрации биоэлектрических явлений головного мозга. Впервые биотоки головного мозга были зарегистрированы на животных, при этом производили вскрытие черепной коробки и на корковое вещество помещали электроды. Данный метод получил название «электрокортикография». В настоящее время имеется техническая возможность регистрации электрических явлений головного мозга (биотоков) с поверхности головы.
Используются два метода регистрации электроэнцефалографии: униполярный, при котором один электрод пассивный – помещается на мочке уха, а один – активный, и биполярный метод, где оба электрода активные, расположены на определенном расстоянии друг от друга.
Кривая, получаемая в результате регистрации, называется электроэнцефалограммой, на ней можно увидеть основные волны электрической активности, или ритмы головного мозга.
1. α-ритм – постоянный ритм синусоидальной формы – регистрируется со всех участков головного мозга, но наиболее характерен для теменной и затылочной областей. Частота от – 8 до 14 колебаний в секунду при амплитуде от 20 до 80 мкв. Данный ритм регистрируется в состоянии физического и психического покоя.
Особенности α-ритма, его постоянная характеристика: легко подвергается депрессии, для его исчезновения достаточно открыть глаза, характеризуется высокой способностью к адаптации – восстанавливается при открытых глазах в состоянии покоя.
2. β-ритм. Выделяют высокочастотный и низкочастотный β-ритм. Частота – 14–35 колебаний в минуту, амплитуда – 10–30 мкв. Регистрируется со всех участков головного мозга, но наиболее характерен для лобной доли, при переходе из состояния покоя в состояние активности (например, при открытии глаз).
3. δ-ритм – регистрируется у взрослых людей в состоянии глубокого сна, а у детей – при физической и психической активности. Частота данного ритма небольшая – 0,5–3 колебания в секунду, амплитуда составляет 250–1000 мкв.
4. θ-ритм – небольшой, с частотой 4–7 колебаний в секунду, имеет высокую амплитуду – 100–150 мкв. Регистрируется в процессе быстрого сна, при гипоксии головного мозга у взрослых людей, а у подростков – в состоянии активности.
При исследовании используют методики для получения определенных ритмов. Реакция десинхронизации – замена α-ритма на β-ритм. При открытии глаз усиливается поток импульсов в кору больших полушарий через ретикулярную формацию, наблюдается преобладание процессов возбуждения в коре. Вызванные потенциалы – высокоамплитудные, они регистрируются при воздействии специфических раздражителей в строго определенных отделах головного мозга. Например, в затылочной области регистрируются вспышки потенциалов высокой амплитуды при раздражении светом.
